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    È possibile generare gravità artificiale nello spazio con l’accelerazione costante?

    Le domande sullo spazio e la risposta dell’esperto.

    di Neel V. Patel

    La domanda: nell’articolo di qualche settimana fa ‘Quanto è realistica la tecnologia di Star Wars?’, si parlava del fatto che nei film di fantascienza la gravità artificiale è sempre data per scontato. Ricordi quel poveretto che negli anni ’50 venne sottoposto a test per determinare quante “g” può sopportare un essere umano? I video dei test mostrano il suo viso schiacciato e contorto, una prova del fatto che il corpo umano non può passare in un istante da zero a velocità relativistiche senza venire ridotto ad una bio-pasta. Ipotizzando, quindi, che una persona, dopo aver raggiunto l’orbita, volesse accelerare comodamente a 1g fino alla velocità della luce, quanto tempo ci vorrebbe?

    Inoltre, in attesa di raggiungere la velocità della luce, è possibile che abbia a disposizione qualcosa di simile alla gravità durante il viaggio, appoggiato alla parete posteriore del veicolo spaziale come pavimento? – Clayton

    La risposta: per chi non lo sapesse, Clayton fa riferimento a Eli Beeding Jr., un capitano dell’Aeronautica Militare che nel 1958 sperimentò un mezzo a propulsione a razzo come parte di un programma di studi militare sugli effetti della forza g sul corpo umano. L’accelerometro sul suo petto arrivò a registrare 82,6 g ad un’accelerazione da 0 a circa 60 Km orari in 0,1 secondi. Beeding svenne, ma per fortuna non subì che qualche livido alla schiena.

    Le forze G possono essere devastanti per il corpo umano (la serie TV ‘The Expanse‘ illustra abbastanza bene quanto possa essere tortuoso questo processo.) Sperimentate verticalmente, dalla testa ai piedi, le forze g spingerebbero il sangue dalla testa verso le estremità, provocando una perdita della vista e dei sensi. La stessa forza fisica esercita un’enorme pressione su pelle, muscoli e ossa e può essere devastante se prolungata nel tempo.

    La sensazione fisica prodotta dalle forze g sul corpo non è un effetto della velocità, ma dell’accelerazione. Durante un viaggio in auto o in aereo, la pressione della forza g è percepibile solo quando il veicolo sta accelerando. Una volta raggiunta una velocità di crociera costante, le cose iniziano a sembrare normali.

    Accelerando a una velocità sufficientemente veloce da produrre 1 g costante, si produrrà sicuramente una gravità artificiale simile a quella naturale della Terra. Facendo riferimento ai parametri della Terra, accelerando a una velocità costante di 1g, si raggiungerebbe la velocità della luce in circa un anno, viaggiando per circa 0,5 anni luce di distanza (ricorda che un passeggero all’interno della navicella spaziale sperimenterà il passaggio del tempo in modo diverso.)

    D’altro canto, bisognerebbe essere anche pronti a rallentare correttamente prima di raggiungere la propria destinazione. Ci vorrebbero mesi, se non addirittura anni, a seconda di quanto sono in grado di tollerare i viaggiatori all’interno del veicolo spaziale. Se l’idea è quella di emulare un ambiente ad 1g, bisognerebbe pianificare un rallentamento di almeno un anno.

    Chiaramente, se fossimo in grado di accelerare ad una velocità sufficiente da raggiungere la velocità della luce in circa un anno, saremmo anche capaci di raggiungere al stessa velocità più rapidamente, accettando forze g ancora più elevate. La prospettiva è allettante, ma ancora una volta: gli esseri umani non sono progettati per questo genere esperienze. Bruce Thompson della NASA Quest disse in un’intervista a Gizmodo: “Immagina di viaggiare verso Marte, accelerando fino a 3 g. Peseresti tre volte il tuo peso normale per la durata del viaggio e riusciresti a malapena a muoverti […] tessuti e capillari si romperebbero e il cuore sarebbe sottoposto ad uno sforzo triplicato. Sarebbe inutile sperare di arrivare in buone condizioni di salute.”

    (lo)

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